Los investigadores acaban de crear una cámara de acción del tamaño de un insecto para la ciencia

Los científicos ahora Adjuntó GoPros a varios animales diferentes. por el bien de la investigación, pero ¿qué pasa con los miembros más pequeños del reino animal? Inspirándose en la biología del ojo de un insecto, investigadores de la Universidad de Washington creó una cámara que es lo suficientemente pequeña como para que la usen algunos insectos, con un peso de sólo 250 miligramos (es decir, 0,009 onzas). Modelar la cámara de insectos a partir de la visión de los insectos podría ayudar a crear tecnología para robótica más pequeña y, al mismo tiempo, abrir vías para la investigación entomológica.

La investigación, publicada hoy en Robótica científica, equipó dos tipos de escarabajos con una mochila con cámara y luego creó un robot en miniatura para usar el mismo sistema de cámara. Para fabricar una cámara que pese sólo la mitad del peso que pueden transportar escarabajos similares, el equipo tuvo que ir mucho más allá de las pequeñas cámaras utilizadas en los teléfonos inteligentes, inspirándose en los errores ellos mismos.

Como explica el coautor del estudio, Sawyer Fuller, algunas moscas tienen un centro de "alta resolución" y giran la cabeza cuando necesitan ver con más detalle. La pequeña mochila para cámara está equipada con un brazo mecánico que mueve la cámara. El diseño permite que la cámara para insectos capture imágenes de mayor resolución que las que podría lograr una lente gran angular, con menos energía.

Conservar energía para mantener una batería pesada alejada del insecto requirió varios otros cambios, además del brazo móvil. La cámara envía vídeo a un teléfono inteligente a través de Bluetooth, pero el vídeo en blanco y negro sólo se graba de uno a cinco fotogramas por segundo. Un acelerómetro también activa la cámara sólo cuando el insecto se está moviendo, extendiendo la pequeña batería de dos horas a seis.

Los investigadores dijeron que los escarabajos todavía podían moverse libremente, incluso trepar a los lados de los árboles y navegar por la grava, y vivieron más de un año después del experimento.

Si bien un fotógrafo de insectos es una buena idea, el objetivo del grupo es utilizar el experimento para crear robóticas más pequeñas. Después de equipar con éxito a los escarabajos, el grupo creó el robot autónomo terrestre con visión inalámbrica más pequeño que utiliza la cámara para navegar. El robot del tamaño de un insecto utiliza vibraciones para moverse. Sin embargo, esas vibraciones resultaron demasiado difíciles para la cámara y el robot tuvo que programarse para que dejara de moverse antes de tomar una foto. A pesar de la necesidad de detenerse, el equipo dice que el robot inspirado en un error es más rápido que los robots anteriores que usaban vibraciones para moverse.

Además del robot resultante del experimento, los investigadores esperan que la cámara pueda usarse para estudiar insectos y capturarlos. "Esta es la primera vez que hemos tenido una vista en primera persona desde la parte posterior de un escarabajo mientras camina", dijo el coautor principal Vikram Iyer. “Hay tantas preguntas que podrías explorar, como por ejemplo, ¿cómo responde el escarabajo a los diferentes estímulos que ve en el medio ambiente? Pero también los insectos pueden atravesar entornos rocosos, lo cual es realmente un desafío para los robots a esta escala. Por lo tanto, este sistema también puede ayudarnos al permitirnos ver o recolectar muestras de espacios difíciles de navegar”.

El grupo planea hacer que la investigación sea de dominio público para mitigar algunos de los riesgos de privacidad que implica la creación de una cámara diminuta que puede ir a casi cualquier lugar al permitir investigaciones adicionales. A Iyer y Fuller se unieron los coautores principales Ali Najafi, el autor principal y profesor asociado Shyam Gollakota y el coautor Johannes James. Una beca de Microsoft y la Fundación Nacional de Ciencias financiaron el proyecto.

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